Стандарт ASTM D2863 определяет минимальную концентрацию кислорода, необходимую для поддержания воскообразного горения пластмасс.

Стандарт ASTM D2863 определяет минимальную концентрацию кислорода, необходимую для поддержания воскообразного горения пластмасс.

Стандарт «ASTM D2863 Стандартный метод испытаний для измерения минимальной концентрации кислорода, необходимой для поддержания воскообразного горения пластмасс (кислородный индекс)», разработанный Американским обществом по испытанию материалов (ASTM), представляет собой стандарт испытаний на огнестойкость. Этот стандарт описывает метод измерения минимальной концентрации кислорода (в объемных процентах), необходимой для поддержания пламенного горения в потоке кислородно-азотной смеси. Данный метод испытаний включает три процедуры. Процедура A включает поверхностное воспламенение, процедура B включает распространение воспламенения, а процедура C представляет собой краткую процедуру, включающую сравнение с заданным минимальным значением кислородного индекса.

Стандарт ASTM D2863 определяет минимальную концентрацию кислорода, необходимую для поддержания воскообразного горения пластмасс.

Образцы, используемые в тестах, подготавливаются в соответствии с одним из шести типов образцов.

Стандарт ASTM D2863 устанавливает три процедуры испытаний:

  • Процедура А - Поверхностное прокаливание: Образцы типов I, II, III и IV подходят для самонесущих материалов указанных размеров. Образцы форм V и VI подходят для материалов, требующих опоры во время испытаний. Образцы формы VI подходят для пленочных материалов, которые могут быть преобразованы в самонесущий образец.
  • Процедура B — Распространение пламени: Результаты, полученные с использованием только образцов типов III, V и VI, сравниваются с результатами, полученными с использованием образцов той же формы и толщины. Предполагается, что величина изменения толщины таких материалов будет контролироваться другими стандартами.
  • Процедура C — Краткая сравнительная процедура, используемая для определения соответствия материала установленному минимальному кислородному индексу: Образец для испытаний типа VI подходит для тонкой пленки, которая является самонесущей в рулонном виде. Размеры в таблице — это размеры образца, из которого изготовлен рулон. Если пленка очень тонкая, для получения точных результатов может потребоваться объединение двух или более слоев при изготовлении рулона.

Соответствующая процедура зависит от типа материала и цели испытания.

Данный метод испытаний позволяет тестировать самонесущие конструкционные материалы в виде вертикальных стержней или листов толщиной до 10,5 мм. Такие материалы представляют собой сплошные, ламинированные или ячеистые материалы с кажущейся плотностью более 15 кг/ м³ .

Этот метод испытаний также позволяет тестировать гибкие листовые или пленочные материалы в вертикальном положении. В некоторых случаях этот метод испытаний подходит и для ячеистых материалов с кажущейся плотностью менее 15 кг/ м³ .

Данный метод испытаний измеряет и описывает реакцию материалов, изделий или устройств на тепло и пламя в контролируемых условиях, но сам по себе он не охватывает все факторы, необходимые для оценки пожарной опасности или риска возгорания материалов, изделий или устройств в реальных условиях пожара.

Стандарт ASTM D2863 является одним из наиболее широко признанных стандартов испытаний на воспламеняемость пластмасс и полимерных материалов. Он устанавливает лабораторный метод определения минимальной концентрации кислорода (кислородного индекса) в кислородно-азотной смеси, необходимой для поддержания горения материала, подобного горению свечи. Поскольку атмосферный воздух содержит приблизительно 21 процент кислорода, значение предельного кислородного индекса (LOI) является подходящим числовым показателем относительной воспламеняемости материала. Материалы с более высокими значениями предельного кислородного индекса, как правило, более устойчивы к воспламенению и распространению пламени в контролируемых лабораторных условиях.

Стандарт ASTM D2863 используется во всем мире производителями материалов, поставщиками автомобильных компонентов, аэрокосмическими компаниями, производителями электроники и исследовательскими лабораториями для сравнения огнестойкости пластмасс и других полимерных материалов. Основная цель этого стандарта — определить концентрацию кислорода, необходимую для продолжения горения материала после воспламенения.

В отличие от испытаний на воспламеняемость по принципу «прошел/не прошел», стандарт ASTM D2863 предоставляет количественное значение, известное как кислородный индекс (OI) или предельный кислородный индекс (LOI), что позволяет инженерам сравнивать огнестойкость различных материалов.

Этот тест особенно полезен в следующих ситуациях:

  • Разработка материалов
  • Контроль качества
  • Сравнение продуктов
  • Класс огнестойкости
  • Исследования и разработки

В принципе, испытуемый образец помещается вертикально внутрь прозрачной камеры сгорания, в которую вверх поступает тщательно контролируемая смесь кислорода и азота. После стабилизации состава газа верхний конец образца поджигается стандартным пламенем. Оператор наблюдает, продолжает ли образец гореть. Концентрация кислорода регулируется в ходе последовательных испытаний до тех пор, пока не будет определен минимальный уровень кислорода, способный поддерживать горение. Эта концентрация обозначается как кислородный индекс (LOI). Математически LOI — это минимальная концентрация кислорода, необходимая для поддержания горения.

Стандарт ASTM D2863 поддерживает различные конфигурации образцов для жестких и гибких пластмасс. Типичные материалы включают:

  • термопласты
  • Термореактивные материалы
  • Армированные пластмассы
  • Гибкие пленки
  • Ламинаты
  • Ячеистые пластмассы
  • Полимерные листы

Данный стандарт определяет несколько размеров образцов в зависимости от формы и толщины материала. Он, как правило, предназначен для самонесущих образцов, но для гибких материалов во время испытаний может потребоваться дополнительная поддержка.

Вкратце, кислородный индекс показывает, насколько легко воспламеняется тот или иной материал:

  • При концентрации ниже 21%: легко воспламеняется в обычном воздухе.
  • Примерно 21 процент: горит аналогично атмосферным условиям.
  • При уровне воспламенения выше 21%: повышается сопротивление горению.
  • Содержание примесей выше 30%: как правило, считается, что материал обладает высокой огнестойкостью.

Ornegin,

  • Полиэтилен: приблизительно 17-18 процентов
  • Полипропилен: приблизительно 17-18 процентов
  • Нейлон: приблизительно 20-30 процентов, в зависимости от состава.
  • Огнестойкие конструкционные пластмассы: как правило, содержание огнестойкости превышает 30 процентов.

Фактические значения варьируются в зависимости от добавок, наполнителей, армирующего материала, плотности и условий обработки.

К организациям, которые обычно проводят испытания по стандарту ASTM D2863, относятся:

  • Производители полимеров
  • Производители оригинального автомобильного оборудования
  • Поставщики автомобильной промышленности
  • Аэрокосмические производители
  • производители кабелей
  • электронные компании
  • производители строительных материалов
  • Независимые испытательные лаборатории
  • Органы по сертификации

В заключение, стандарт ASTM D2863 является общепризнанным во всем мире стандартом испытаний на воспламеняемость для определения предельного кислородного индекса (LOI) пластмасс и полимерных материалов. Измеряя минимальную концентрацию кислорода, необходимую для поддержания горения, он обеспечивает надежное численное представление относительной огнестойкости материала. Хотя он не имитирует реальные условия пожара и не заменяет комплексные испытания на огнестойкость, он остается важным инструментом для разработки материалов, контроля качества, сравнения продукции и оценки огнезащитных технологий в автомобильной, аэрокосмической, электротехнической, строительной и потребительской отраслях промышленности.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентной и опытной командой, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом ASTM D2863.

WhatsApp